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威廉玛丽学院新闻

我们的星球越来越热。一种古老的块茎可能有助于养活世界。

Taro plants in Rurutu with Harmony Dalgleish walking in the background.

一种营养丰富、价格低廉的植物,在温暖的温度下茁壮成长,可以从根到叶食用?它被称为芋头,威廉玛丽的研究人员正在记录它的可持续性,从东波利尼西亚的鲁鲁图小岛开始,在跨学科研究创新基金的支持下。

W&M人类学家詹妮弗·卡恩(Jennifer Kahn)和生物学家哈莫尼·达格利什(Harmony Dalgleish)和约书亚·普泽(Joshua Puzey)正在研究鲁鲁图(Rurutu)在环境、遗传学和文化的交叉点上的芋头种植。人类学研究生卡罗琳·多诺万(Caroline Donovan)24岁,林赛·布利斯(Lindsay Bliss),25岁,去年寒假期间,已经与卡恩(Kahn)和达格利什(Dalgleish)一起在岛上进行了实地考察;更多的学生将参与现场和实验室。

该项目是气候变化背景下可持续农业和粮食安全的案例研究。它还谈到了该大学的 2026 年愿景主题,即水(检查湿地系统)、民主(以小农实践为代表)、数据(来自基因组分析)和职业(涉及学生和当地社区)。

“全球非常重要的物种”

头是一种原产于东南亚的淀粉块茎,长期以来一直是几个热带和亚热带地区的主食。只有在煮熟后才能食用,Kahn 和 Dalgleish 将其描述为味道类似于土豆或萝卜,但带有一丝胡萝卜味和更耐嚼的质地。

“作为一种可以在潮湿或干燥条件下种植的食品,随着气候变化,芋头可能是全球非常重要的物种,”卡恩说。

鲁鲁图是东波利尼西亚最后实行集约化灌溉芋头农业的地方之一。在岛上,自给农业的既定传统正在向商业农业转变。

Kahn 和 Dalgleish 为他们的项目提供了更多的背景信息。(视频由 Caroline Donovan M.A. ’24 提供。

大约900年前,波利尼西亚定居者将芋头(夏威夷语中的kalo)引入鲁鲁图: 然而,正如卡恩最近的考古发掘所揭示的那样,集约化农业至少要到一个世纪后才开始。

这种转变可能是可持续的,也可能是不可持续的。分析土壤养分随时间的变化将有助于研究人员了解土地是被过度利用还是可持续耕作。

在鲁鲁图,芋头仍然按照传统做法种植;香蕉叶和椰子叶用于覆盖,以防止杂草生长并保持水分。然而,也引入了非传统方法,用纸板、塑料米袋和大塑料布作为覆盖物。

达格利什有兴趣测试这些新的耕作方法对土壤和水的影响。例如,染料和微塑料从灌溉梯田渗入泻湖,将对严重依赖自给性捕鱼的岛民产生相当大的影响。

Dalgleish解释说,在短期内,使用塑料作为覆盖物可以通过加热土壤和增加微生物活性来提高生产力;然而,从长远来看,这可能会导致生产力下降,因为微生物没有那么多的有机物可以取食。

“我们认为土壤是泥土,而泥土是死物质,”Puzey说。“但土壤是有生命的:它有很多生物活性,如果我们考虑如何养活世界,它是一种非常重要的资源。

卡恩和达格利什将于今年夏天返回该岛;Puzey即将开始对他们从冬季探险带回的样本进行DNA测序。

研究小组还结合历史和考古记录(包括博物馆样本)以及民族植物学访谈来研究芋头的遗传变异。这项工作将有助于重建波利尼西亚人迁徙历史的模式,并找出岛上是否存在传家宝芋头品种。

“真正打动我的是芋头种类的数量和多样性,”达格利什说。她认为在同一块地里混合多种植物是有生态原因的,但后来发现农民只是在种植他们所拥有的。

“这真的很吸引人,我不知道从长远来看对可持续性会有什么影响,”她说。

“民主化实践”

卡恩解释说,芋头不仅仅是鲁鲁图人的食物:它是他们身份的一部分。

芋头图案出现在许多传统被子(tifaifai)上;这种植物是一个基础神话的核心,从希娜开始——一个归因于不同波利尼西亚神灵的名字——在这里被描绘成一个像女巫一样的生物,从农民那里偷芋头。

许多农民仍然按照农历进行种植,其原因更多的是精神上的,而不是生物或生态上的。

“岛上的许多人将其描述为与祖先的联系,”卡恩说。“一位农民说,教他们的孩子如何种植芋头是直接教他们了解芋头文化的方式。

卡恩将芋头种植定义为一种民主化的做法:所有鲁鲁图人都通过他们的家庭继承土地,并获得有关芋头种植的专业知识。

“芋头是一种需要劳动力的植物,但不需要任何专门的机械来种植,”她说。“任何有时间和意愿的人都可以成为芋头种植者。”

芋头对岛上的身份认同仍然如此重要,以至于Rurutuans正在开发一个专门的博物馆,这将直接受益于这项研究的结果。

该岛的市长和长老会正在与该团队进行磋商,其中还包括参与挖掘的Rurutuans。卡恩一直致力于让当地社区参与她的研究,以确保持续的文化敏感性。公民科学部分也是该项目的一部分,因为来自当地一所职业学校的学生将在今年夏天帮助进行农民访谈和芋头物种调查。

与当地社区的互动对 Bliss 来说是一次难忘的经历,她开始在 Rurutu 进行论文研究。

多诺万也提到了与当地社区的合作。作为一名早期的职业研究人员,参与一个多学科项目使她有机会从事考古发掘工作,更多地了解生物学,同时也了解一切是如何组合在一起的。

“这确实表明了该项目的跨学科性,以及当我们分享这些兴趣时,我们每个人都如何带来一些东西,”卡恩说。“一起工作会带来我们自己不会想到的问题。”

Antonella Di Marzio, 高级研究作家

新闻旨在传播有益信息,英文版原文来自https://news.wm.edu/2024/02/29/our-planet-is-getting-hotter-an-ancient-tuber-may-help-feed-the-world/